載波聚合(CA)技術(shù)是什么？載波聚合基礎(chǔ)詳細(xì)資料概述

　　如今，全球有超過 26 億智能手機(jī)用戶。移動訂閱服務(wù)總數(shù)（也包括移動寬帶、移動電腦、平板電腦、路由器以及越來越多的物聯(lián)網(wǎng) （IoT） 設(shè)備）為 72 億，幾乎相當(dāng)于地球上的每個男人、女人和孩子都有一份訂閱服務(wù)！到 2020 年，此數(shù)字將增長至 90 億以上（移動訂閱服務(wù)數(shù)而非人數(shù)），而全球人口僅有 77 億。

　　載波聚合可以提高上行鏈路、下行鏈路或者上行和下行鏈路中的數(shù)據(jù)速率和網(wǎng)絡(luò)性能。還能實(shí)現(xiàn)頻分雙工 （FDD） 和時分雙工 （TDD） 以及許可和未許可載波頻譜的聚合。

　　在 FDD 通信鏈路中，發(fā)射和接收使用獨(dú)立的頻段。在 TDD 通信鏈路中，通過在同一頻段分配不同時隙的方式實(shí)現(xiàn)上行鏈路與下行鏈路的分離。

　　截至目前，每個用戶 100 MHz 帶寬最多可以分配五個 CC，如圖 1‐1 所示。然而，第三代合作伙伴計劃 （3GPP） 13 版將把支持?jǐn)?shù)量擴(kuò)大到 32 個 CC。

　　LTE 的構(gòu)件是物理資源塊（PRB 或 RB）。調(diào)度算法負(fù)責(zé)處理 LTE RB 的所有分配。一個 RB 為 0.5 毫秒，對于頻域中的每個正交頻域多工 （OFDM） 符號，含有 12 個子載波。

　　隨著 LTE 需求的上升和 3G 需求的下降，其他載波將加入這一趨勢。運(yùn)營商將運(yùn)用 CA 技術(shù)把低、中、高三個頻段的頻譜組合起來，以提升速率和容量。

　　借助載波聚合技術(shù)，運(yùn)營商一方面可以提升容量和網(wǎng)絡(luò)效率，另一方面還能實(shí)現(xiàn)最佳用戶體驗。用戶以前體驗到的是緩慢的下行鏈路和上行鏈路，現(xiàn)在則可無縫體驗到更快的數(shù)據(jù)速率和最佳比特率。

　　如 3GPP 12 版所定義，CA 可以部署在頻分雙工 （FDD） 和時分雙工 （TDD） 幀結(jié)構(gòu)中。FDD 或 TDD 中的每個 CC 可擁有 1.4、3、5、 10、15 或 20 MHz 的帶寬。因此，如果有五個 20 MHz 的 CC，就可以通過 CA 實(shí)現(xiàn) 100 MHz 的最大帶寬。

　　在 TDD 條件下，上行鏈路和下行鏈路的帶寬和 CC 數(shù)量必須相同。

　　在 FDD 條件下，下行鏈路和上行鏈路可以有不同數(shù)量的 CC 和不同的帶寬（即非對稱配置）。但上行鏈路 CC 數(shù)量不得超過下行鏈路 CC 數(shù)量。FDD 條件下的 CA 可以改進(jìn)覆蓋范圍和數(shù)據(jù)速率。

　　3GPP 12 版定義了 FDD‐TDD 聚合，允許將 FDD 或 TDD 作為原小區(qū)。FDD‐TDD 聚合是一種很有吸引力的組合方案，與低頻段 FDD 組合可實(shí)現(xiàn)良好的覆蓋范圍，與高頻段 TDD 組合可增加頻譜以提高數(shù)據(jù)速率。